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管束式集裝箱
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氫氣管束式集裝箱面臨的一些挑戰(zhàn)

2020-11-20

輸氫的裝備主要是在兩類,一類是氣態(tài)的輸氫,還有一類液態(tài)的輸氫。氣態(tài)輸氫是長(zhǎng)管拖車管束式集裝箱的輸氫方式,它的壓力是10MPa—30MPa,還有就是管道輸送,一個(gè)是長(zhǎng)距離輸氫管道,還有就是場(chǎng)區(qū)內(nèi)輸氫管道。長(zhǎng)距離輸氫管道,壓力是2MPa—20MPa,直徑是300mm—1000mm,相對(duì)來(lái)說(shuō),直徑大,壓力高;對(duì)于場(chǎng)內(nèi)用的管道,壓力大,直徑小,像加氫站里面用的管道,MAX的壓力到137.9MPa,直徑是25mm以內(nèi)。液態(tài)輸氫,有液氫鐵路槽車、液氫罐車,壓力是0.3MPa—0.6MPa,溫度是零下253℃,這是輸氫裝備的情況。

下面面臨的一些挑戰(zhàn)。一個(gè)挑戰(zhàn),是高安全,因?yàn)樵谂R氫環(huán)境下,它的材料性能跟多種因素有關(guān),包括應(yīng)力、環(huán)境、材料和制造工藝,而且制造工藝對(duì)它影響非常明顯,像成型的工藝、熱處理的條件、表面的質(zhì)量。這么一個(gè)復(fù)雜的影響情況下,我們要弄清楚影響的機(jī)制,同時(shí)也要獲得在多因素作用下和一些極端情況下的性能數(shù)據(jù)。高壓儲(chǔ)氫技術(shù)經(jīng)過(guò)我們幾年的努力,在國(guó)內(nèi)積累了一些經(jīng)驗(yàn),但也不充分,尤其是高壓、深冷等極端氫環(huán)境下的材料性能數(shù)據(jù),這個(gè)對(duì)要加強(qiáng)。從材料的種類角度,除了金屬以外,還有非金屬,因此非金屬在臨氫環(huán)境下的性能也要加強(qiáng)研究。再一個(gè)就是沖擊載荷,它的破壞行為和在靜載下面到底有什么樣的區(qū)別,這要加強(qiáng)相關(guān)的研究。

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